Электрошоковое — для самозащиты
Среди средств самозащиты элек-трошоковые устройства (ЭШУ) — не на последнем месте, в особенности по силе психотерапевтического действия на преступников. Но и цена имеют большую, что побуждает радиолюбителей к созданию самодельных аналогов (обстоятельный материал об этом смотрите, к примеру, в № 5 99 издания Моделист-конструктор.
Не претендуя на сверхоригинальность и суперновизну идей, предлагаю собственную разработку, повторить которую под силу любому, кто хотя бы раз в жизни имел дело с монтажом и намоткой трансформатора несложных устройств типа детекторного радиоприёмника с усилителем на одном — двух транзисторах.
Базу предлагаемого мною устройства составляют (рис. 1а) транзисторный генератор, преобразующий постоянное напряжение от источника электропитания типа гальванической батареи Крона (Корунд, 6РLF22) либо аккумулятора Ника в повышенное переменное, с типовым умножителем I), работа и конструкция которого обстоятельно изложены в №5 издания Моделист-конструктор за 1997 год. Весьма ответственным элементом ЭШУ есть самодельный трансформатор (рис. 15 и рис.
2). Магнитопроводом для него есть ферритовый сердечник длиной 8 и диаметром 50 мм. Таковой сердечник возможно отколоть, к примеру, от магнитной антенны радиоприёмника, предварительно надпилив исходный по окружности краем абразивного камня. Но действеннее трудится трансформатор, в случае если феррит — от телевизионного ТВС.
Действительно, в этом случае будет необходимо из базисного П-образного магнито-провода вытачивать цилиндрический стержень требуемых размеров.
Трубкой-базой каркаса для размещения на нём трансформаторных обмоток помогает 50-мм отрезок пластмассового корпуса от уже отработавшего собственное фломастера, внутренний диаметр которого соответствует названному выше ферритовому стержню. Щёчки размером 40×40 мм вырезают из 3-мм страницы винипласта либо оргстекла. С трубкой-отрезком корпуса фломастера их накрепко соединяют, предварительно смазав посадочные места дихлорэтаном.
Для трансформаторных обмоток употребляется в этом случае бронзовый провод в эмалевой высокопрочной изоляции на базе винифлекса. Первичная 1 содержит 2×14 витков
ПЭВ2-0.5. У обмотки 2 их практически в два раза меньше. Правильнее, в ней — 2×6 витков того же провода.
Но высоковольтная 3 имеет 10 ООО витков более узкого ПЭВ2-0.15.
Рис. 1. Принципиальная электрическая схема (а) и её воплощение в действительность — электро-шоковое средство защиты (б):
1 — корпус (пластмассовая мыльница 135x58x36, толщина стены 1 мм); 2 — источник электропитания (гальваническая батарея Корунд, Крона либо аккумулятор Ника); 3 — коаксиальная микророзетка; 4 — транзисторный генератор преобразователя напряжения; 5 — самодельный трансформатор; 6 — умножитель напряжения; 7 — рабочий орган электрошокового разрядника (латунный штырь штепсельной евровилки, 2 шт.); 8 — предохранительный ус (латунь, 2 шт.); 9 — защитная перегородка (4-мм винипласт либо оргстекло); 10 — микровыключатель ползункового типа; подробности поз. 3 и 10 — от карманного радиоприёмника
В качестве межслойной изоляции вместо плёнки из политетрафторэтилена (фторопласта) либо аккумуляторная-лентерефталата (лавсана), в большинстве случаев рекомендуемых для таких обмоток, в полной мере приемлемо применение 0,035-мм межэлектродной конденсаторной бумаги. Ею целесообразно запастись заблаговременно: к примеру, извлечь из 4-микрофарадных ЛСЕ1-400 либо ЛСМ-400 от установочной ветхой арматуры под лампы дневного света, в далеком прошлом выработавшей, казалось бы, собственный ресурс, и разрезать совершенно верно по рабочей ширине каркаса будущего трансформатора.
По окончании каждых трёх проволочных слоев в авторском варианте широкой кистью обязательно выполнялась промазка получающейся обмотки эпоксидным клеем, легко разведённым ацетоном (дабы эпоксидка была не весьма вязкой) и в 2 слоя прокладывалась конденсаторнобумажная изоляция. Потом, не ждя отвердения, намотка длилась.
Чтобы не было обрыва провода благодаря неравномерности вращения каркаса при намотке, ПЭВ2-0.15 пропускался через кольцо. Последнее висело на пружине из металлической проволоки диаметром 0,2 — 0,3 мм, пара оттягивая провод кверху. Между высоковольтной и остальными обмотками устанавливалась антипробойная защита — 6 слоёв той же конденсаторной бумаги с эпоксидкой.
Финиши обмоток припаяны к штырькам, пропущенным через отверстия в щёчках. Но выводы возможно сделать, не разрывая провода обмотки, из того же ПЭВ2, складывая в 2, 4, 8 раз (в зависимости от диаметра провода)и скручивая их.
Готовый трансформатор обматывают одним слоем стеклоткани и заливают эпоксидной смолой. Выводы обмоток при монтаже прижимают к щёчкам и укладывают с большим разведением финишей друг от друга (особенно у высоковольтной обмотки) в соответствующий отсек корпуса. В следствии кроме того при 10-минутной работе (а более долгого постоянного применения защитному электро-шоковому устройству и не нужно) пробои у трансформатора исключаются.
Рис. 2. Конструкционные изюминки самодельного трансформатора:
1 — основание катушки (отрезок корпуса фломастера); 2 — магнитопровод (от части магнитной антенны радиоприёмника либо выточен из феррита телевизионного ТВС); 3 — щёчка (3-мм винипласт либо оргстекло, 2 шт.); 4 — защитная обёртка (слой стеклоткани); 5 — высоковольтная обмотка (10 000 витков ПЭВ2-0,15); 6 — антипробойная защита между низковольтными обмотками и высоковольтной (6 слоёв межэлектродной конденсаторной бумаги с проклейкой их эпоксидной смолой); 7 — низковольтные обмотки I и II (соответственно, 2×14 и 2×6 витков провода ПЭВ2-0,5); 8 — вывод (15-мм отрезок 1,5-мм бронзового лужёного провода, 8 шт.), перед установкой в корпус прибора отогнуть; материал междуслойной изоляции обмоток — межэлектродная конденсаторная бумага, а по окончании каждых трёх слоёв провода — двойной слой той же бумаги с дополнительным её проклеиванием эпоксидкой
В изначальном варианте конструкции генератор ЭШУ разрабатывался с ориентировкой на использование транзисторов КТ818. Но замена их на КТ816 с любым буквенным индексом в наименовании и установка на маленькие пластинчатые радиаторы разрешила снизить размеры и вес всего устройства. Тому же содействовало и применение в умножителе напряжения прекрасно зарекомендовавших себя диодов КЦ106В (КЦ106Г) с высоковольтными керамическими конденсаторами К15-13 (220 пФ, 10 кВ).
В итоге удалось фактически всё уместить (без учёта предохранительных усов и штырей разрядника) в пластмассовый корпус типа мыльницы размером 135x58x36 мм. Вес защитного ЭШУ в сборе — около 300 г.
В корпусе между умножителем и трансформатором, и у электродов со стороны пайки нужны перегородки из достаточно прочной пластмассы — как мера по упрочнению конструкции в целом и предосторожность, разрешающая избежать проскакивания искры с одного радиоэлемента монтажа на другой, и как средство предохранения самого трансформатора от пробоев. С наружной части под электродами крепятся усы из бронзы для уменьшения расстояния между электродами, что облегчает образование защитного разряда.
В авторском варианте конструкции расстояние между штырями-электродами образовывает 30 мм, а протяженность короны — 20 мм. Защитная искра образуется и без усов: между остриями штырей — рабочими органами, но наряду с этим улучшается опасность пробоя трансформатора, firmware монтажа в корпуса.
Вообще-то мысль усов позаимствована у разработок и фирменных моделей. Забрано, что именуется, на вооружение и такое техническое ответ, как применение выключателя обязательно ползункового типа: чтобы не было самовключения, в то время, когда электрошоковое средство защиты покоится, скажем, в нагрудном либо боковом кармане у его обладателя.
Нелишне, думается, предотвратить радиолюбителей о необходимости осмотрительного обращения с защитным ЭШУ как во время конструирования и наладки, так и при хождении с готовым устройством. Не забывайте, что оно направлено против хулигана, преступника. Не превышайте пределов нужной самообороны!
А. АНЦИФЕРОВ
Литература
1. А. Журавлёв, К.Мазель. Преобразователи постоянного напряжения на транзисторах. — М.: Энергия, 1974, 88 с.
2. И. Каскин. Защита по Гальвани. Моделист-конструктор, 1999, № 5. С.15- 16.
3. С. Молотков. Целебные ионы на дому. Моделист-конструктор, 1997, № 11. С.23.
4. В. Черняшевский. Электронная палочка. Моделист-конструктор, 1981, № 1, С. 35.